JP2006265083A - Hydraulic composition and mortar and hardened material obtained by using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、土木・建築分野に使用される防錆性に優れる水硬性組成物であり、金属表面に錆の発生を抑制又は遅延させることに優れる水硬性組成物及びこれらのモルタル及び硬化体に関する。 The present invention relates to a hydraulic composition excellent in rust prevention used in the field of civil engineering and construction, and relates to a hydraulic composition excellent in suppressing or delaying the occurrence of rust on a metal surface, and these mortars and cured bodies. .
特許文献１には、アルミナセメント、ポルトランドセメント、石膏、高炉スラグからなる水硬性成分と、リチウム塩とホウ酸化合物よりなる凝結調整剤と、減水剤と、増粘剤とからなる組成物が開示されている。
特許文献２には、アルミナセメント、ポルトランドセメント、石膏、高炉スラグからなる水硬性成分と、減水剤と、増粘剤とからなる組成物が開示されている。
特許文献３には、セメント、ポゾラン物質、ブレーン値６０００ｃｍ２／ｇ〜１５０００ｃｍ２／ｇの石こう類、石灰類、アルミナセメント、凝結遅延剤及び速硬性改善剤からなる組成物であることを特徴とする一粉型超速硬性セメント組成物が開示されている。
Patent Document 1 discloses a composition comprising a hydraulic component composed of alumina cement, Portland cement, gypsum, blast furnace slag, a setting regulator composed of a lithium salt and a boric acid compound, a water reducing agent, and a thickener. Has been.
Patent Document 2 discloses a composition comprising a hydraulic component composed of alumina cement, Portland cement, gypsum, and blast furnace slag, a water reducing agent, and a thickening agent.
Patent Document 3, a feature cement, pozzolanic materials, gypsum such Blaine 6000cm 2 / g~15000cm 2 / g, lime compounds, alumina cement, that it is a composition comprising a retarder and fast-curing improving agent A one-powder super-fast-hardening cement composition is disclosed.
建築や土木などでは、モルタルなどを用いて施工する場合、モルタルと接触する金属表面に錆が発生する場合がある。錆の発生により金属の腐食が起きるため耐久性に問題が生じる可能性が考えられる。
本発明は、金属と接触させて施工しても、水硬性組成物と接触する金属の錆の発生を抑制又は遅延させることができ、硬化物の強度を向上させた水硬性組成物を提供することを目的とした。
In construction and civil engineering, when construction is performed using mortar or the like, rust may be generated on the metal surface in contact with the mortar. Since corrosion of the metal occurs due to the generation of rust, there is a possibility that a problem may occur in durability.
The present invention provides a hydraulic composition that can suppress or delay the occurrence of rust of a metal that comes into contact with a hydraulic composition even when applied in contact with a metal, and that improves the strength of the cured product. Aimed at that.
本発明の第一は、アルミナセメント３５〜５０質量部、ポルトランドセメント２５〜４２質量部及び石膏２３〜２７質量部（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計は、１００質量部である。）の水硬性成分を含むことを特徴とする水硬性組成物を提供することである。 The first of the present invention is 35 to 50 parts by mass of alumina cement, 25 to 42 parts by mass of Portland cement and 23 to 27 parts by mass of gypsum (the total of alumina cement, Portland cement and gypsum is 100 parts by mass). It is providing the hydraulic composition characterized by including a hard component.
本発明の第二は、本発明の第一の水硬性組成物と水とを混練して得られるモルタルを提供することである。
本発明の第三は、本発明の第一の水硬性組成物と水との配合物を硬化させて得られる硬化物を提供することである。
The second of the present invention is to provide a mortar obtained by kneading the first hydraulic composition of the present invention and water.
The third aspect of the present invention is to provide a cured product obtained by curing a blend of the first hydraulic composition of the present invention and water.
本発明の水硬性組成物の好ましい態様を以下に示す。好ましい態様は複数組み合わせることができる。
１）水硬性成分が、アルミナセメント３５〜４８質量部、ポルトランドセメント２７〜４１質量部及び石膏２３．５〜２７質量部（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計は、１００質量部である。）の３成分を含むこと、さらにアルミナセメント４０〜４２質量部、ポルトランドセメント３３〜３６質量部及び石膏２４〜２６質量部（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計は、１００質量部である。）の水硬性成分を含むこと。
２）水硬性組成物は、無機成分を含むこと、さらに無機成分は水硬性成分１００質量部に対して、３０〜３５０質量部を含むこと。
３）水硬性組成物は、水硬性成分１００質量部に対して、細骨材６０〜３００質量部を含むこと。
４）水硬性組成物は、減水剤を含むこと、さらに水硬性成分１００質量部に対して、減水剤０．０１〜１．０質量部を含むこと。
５）水硬性組成物は、増粘剤を含むこと、さらに水硬性成分１００質量部に対して、増粘剤０．０５〜１質量部を含むこと。
６）水硬性組成物は、凝結調整剤を含むこと、さらに凝結調整剤は、オキシカルボン酸及びこれらのアルカリ金属塩（但し、リチウムを除く）から選ばれる少なくとも１種の成分を含む凝結遅延剤と、リチウム塩から選ばれる少なくとも１種の成分を含む凝結促進剤との両方を含むこと。
７）水硬性組成物は、消泡剤を含むこと。
The preferable aspect of the hydraulic composition of this invention is shown below. A plurality of preferred embodiments can be combined.
1) The hydraulic component is 35 to 48 parts by mass of alumina cement, 27 to 41 parts by mass of Portland cement, and 23.5 to 27 parts by mass of gypsum (the total of alumina cement, Portland cement and gypsum is 100 parts by mass). In addition, 40 to 42 parts by mass of alumina cement, 33 to 36 parts by mass of Portland cement, and 24 to 26 parts by mass of gypsum (a total of alumina cement, Portland cement and gypsum is 100 parts by mass). Contains hydraulic components.
2) The hydraulic composition contains an inorganic component, and the inorganic component contains 30 to 350 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydraulic component.
3) A hydraulic composition contains 60-300 mass parts of fine aggregates with respect to 100 mass parts of hydraulic components.
4) The hydraulic composition contains a water reducing agent, and further contains 0.01 to 1.0 part by weight of the water reducing agent with respect to 100 parts by weight of the hydraulic component.
5) The hydraulic composition contains a thickener, and further contains 0.05 to 1 part by weight of a thickener with respect to 100 parts by weight of the hydraulic component.
6) The hydraulic composition contains a setting regulator, and the setting regulator further contains at least one component selected from oxycarboxylic acid and alkali metal salts thereof (excluding lithium). And a setting accelerator containing at least one component selected from lithium salts.
7) The hydraulic composition contains an antifoaming agent.
本発明は、金属又は金属メッキと接触させて施工しても、水硬性組成物と接触する金属又は金属メッキ表面に錆の発生を抑制又は遅延させることができ防錆性に優れ、硬化物の強度に優れる水硬性組成物である。 Even if the present invention is applied in contact with metal or metal plating, it can suppress or delay the occurrence of rust on the metal or metal plating surface in contact with the hydraulic composition, and is excellent in rust prevention, It is a hydraulic composition excellent in strength.
水硬性成分は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の３成分である。
水硬性組成物において、水硬性成分はアルミナセメント３５〜５０質量部、ポルトランドセメント２５〜４２質量部及び石膏２３〜２７質量部（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計は、１００質量部である。）であり、
好ましくは水硬性成分はアルミナセメント３５〜４８質量部、ポルトランドセメント２７〜４１質量部及び石膏２３．５〜２７質量部（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計は、１００質量部である。）であり、
さらに好ましくは水硬性成分はアルミナセメント３５〜４６質量部、ポルトランドセメント２９〜４１質量部及び石膏２３．５〜２６．５質量部（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計は、１００質量部である。）であり、
より好ましくは水硬性成分はアルミナセメント３６〜４４質量部、ポルトランドセメント３１〜３９質量部及び石膏２４〜２６．５質量部（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計は、１００質量部である。）であり、
特に好ましくは水硬性成分はアルミナセメント４０〜４２質量部、ポルトランドセメント３３〜３６質量部及び石膏２４〜２６質量部（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計は、１００質量部である。）である。
水硬性成分において、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の３成分の上記の配合組成は、防錆性に優れ、硬化物の強度に優れる。
The hydraulic component is three components of alumina cement, Portland cement and gypsum.
In the hydraulic composition, the hydraulic component is 35-50 parts by mass of alumina cement, 25-42 parts by mass of Portland cement and 23-27 parts by mass of gypsum (the total of alumina cement, Portland cement and gypsum is 100 parts by mass. ) And
Preferably, the hydraulic component is 35 to 48 parts by mass of alumina cement, 27 to 41 parts by mass of Portland cement, and 23.5 to 27 parts by mass of gypsum (the total of alumina cement, Portland cement and gypsum is 100 parts by mass). Yes,
More preferably, the hydraulic component is 35 to 46 parts by mass of alumina cement, 29 to 41 parts by mass of Portland cement, and 23.5 to 26.5 parts by mass of gypsum (the total of alumina cement, Portland cement and gypsum is 100 parts by mass). .) And
More preferably, the hydraulic component is 36 to 44 parts by mass of alumina cement, 31 to 39 parts by mass of Portland cement and 24 to 26.5 parts by mass of gypsum (the total of alumina cement, Portland cement and gypsum is 100 parts by mass). And
Particularly preferably, the hydraulic component is 40 to 42 parts by mass of alumina cement, 33 to 36 parts by mass of Portland cement, and 24 to 26 parts by mass of gypsum (the total of alumina cement, Portland cement and gypsum is 100 parts by mass). .
In the hydraulic component, the above-described blending composition of three components of alumina cement, Portland cement and gypsum is excellent in rust prevention and excellent in strength of the cured product.
アルミナセメントは、潜在的に急硬性を有しており、硬化後は耐化学薬品性、耐火性に優れた硬化体を与える。また、潜在水硬性を有する高炉スラグの存在により、その欠点である硬化体強度の経時的な低下も抑制される。アルミナセメントは鉱物組成が異なるものが数種知られ市販されており、何れも主成分はモノカルシウムアルミネート（ＣＡ）であるが、強度の面からは、ＣＡ成分が多く且つＣ４ＡＦ等の少量成分が少ないアルミナセメントが好ましい。 Alumina cement has a potentially rapid hardening property, and gives a cured product excellent in chemical resistance and fire resistance after curing. In addition, due to the presence of blast furnace slag having latent hydraulic properties, a decrease over time in the strength of the cured body, which is a drawback thereof, is also suppressed. Several types of alumina cements with different mineral compositions are known and commercially available, and all of them are monocalcium aluminate (CA). However, from the viewpoint of strength, there are many CA components, such as C 4 AF. Alumina cement with few minor components is preferred.
ポルトランドセメントは、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメントなどを用いることができる。水硬性成分としてポルトランドセメントを用いることにより、コスト低減に効果が認められ好ましい。
ポルトランドセメントは、ポルトランドセメントと無機成分との混合物である高炉セメント、フライアッシュセメント、シリカセメントなどの混合セメントを用いることができる。
As Portland cement, normal Portland cement, early-strength Portland cement, ultra-early-strength Portland cement, or the like can be used. Use of Portland cement as the hydraulic component is preferable because it is effective for cost reduction.
As the Portland cement, a mixed cement such as a blast furnace cement, fly ash cement, or silica cement, which is a mixture of Portland cement and an inorganic component, can be used.
石膏は、無水、半水等の各石膏がその種を問わず１種又は２種以上の混合物として使用できる。石膏は急硬性であり、また、硬化後の寸法安定性保持成分として働くものである。特に石膏は、ブレーン比表面積が４０００ｃｍ２／ｇ以上、好ましくは７８００ｃｍ２／ｇ以上を用いることにより強度が向上する。 As for gypsum, each gypsum such as anhydrous and semi-water can be used as one kind or a mixture of two or more kinds regardless of the kind. Gypsum is rapidly hardened and acts as a component for maintaining dimensional stability after curing. In particular, the strength of gypsum is improved by using a brane specific surface area of 4000 cm 2 / g or more, preferably 7800 cm 2 / g or more.
本発明の水硬性組成物は、必要に応じて無機成分を本発明の特性を損なわない範囲で含むことができる。
無機成分としては、高炉スラグなどのスラグ、シリカフューム、シリカダスト、フライアッシュなどを用いることができる。
本発明の水硬性組成物において、無機成分は、水硬性成分１００質量部に対して、好ましくは３０〜３５０質量部、さらに好ましくは４０〜２５０質量部、より好ましくは５０〜２００質量部、特に好ましくは６０〜１５０質量部を含むことができる。
The hydraulic composition of this invention can contain an inorganic component in the range which does not impair the characteristic of this invention as needed.
As the inorganic component, slag such as blast furnace slag, silica fume, silica dust, fly ash and the like can be used.
In the hydraulic composition of the present invention, the inorganic component is preferably 30 to 350 parts by mass, more preferably 40 to 250 parts by mass, more preferably 50 to 200 parts by mass, particularly 100 parts by mass of the hydraulic component. Preferably it can contain 60-150 mass parts.
特に無機成分としては、高炉スラグが好ましく、乾燥収縮による硬化体の耐クラック性を高めるだけでなく、アルミナセメントの硬化体強度を向上させる効果も有している。
高炉スラグは、ＪＩＳ・Ａ−６２０６に規定されるブレーン比表面積３０００ｃｍ２／ｇ以上のものを用いることができる。
In particular, as the inorganic component, blast furnace slag is preferable, which not only increases the crack resistance of the cured body due to drying shrinkage, but also has an effect of improving the strength of the cured body of alumina cement.
As the blast furnace slag, a blast furnace slag having a brain specific surface area of 3000 cm 2 / g or more as defined in JIS A-6206 can be used.
本発明の水硬性組成物は、生石灰、消石灰、仮焼ドロマイトなどの石灰類を含んでもよいし、或いは含まなくても良い。 The hydraulic composition of the present invention may or may not contain limes such as quicklime, slaked lime, and calcined dolomite.
本発明の水硬性組成物は、必要に応じてさらに細骨材を本発明の特性を損なわない範囲で含むことができる。
本発明の水硬性組成物は、細骨材を水硬性成分１００質量部に対して、好ましくは６０〜３００質量部、さらに好ましくは９０〜２７５質量部、より好ましくは１２０〜２５０質量部、特に好ましくは１５０〜２２０質量部含むことが好ましい。
The hydraulic composition of the present invention can further contain a fine aggregate as long as necessary so long as the characteristics of the present invention are not impaired.
In the hydraulic composition of the present invention, the fine aggregate is preferably 60 to 300 parts by mass, more preferably 90 to 275 parts by mass, and more preferably 120 to 250 parts by mass, particularly 100 parts by mass of the hydraulic component. Preferably it contains 150-220 mass parts.
細骨材としては、粒径２ｍｍ以下の骨材、好ましくは粒径０．１〜２ｍｍの骨材、さらに好ましくは粒径０．１５〜１．５ｍｍの骨材、特に好ましくは０．２〜１ｍｍの骨材を主成分としている。
細骨材としては、珪砂、川砂、海砂、アルミナクリンカー、シリカ粉、粘土鉱物、廃ＦＣＣ触媒、石灰石などの無機質材、ウレタン砕、ＥＶＡフォーム、発砲樹脂などの樹脂粉砕物などを用いることができる。
特に細骨材としては、珪砂、川砂、海砂、廃ＦＣＣ触媒、石英粉末、アルミナクリンカーなどが好ましく用いることが出来る。
細骨材の粒径は、ＪＩＳ・Ｚ−８８０１で規定される呼び寸法の異なる数個のふるいを用いて測定する。
特に細骨材は、ＦＣＣ触媒及び／又は珪砂とを含むことが好ましく、ＦＣＣ触媒０〜３０質量部及び珪砂は７０〜１００質量部、さらに好ましくはＦＣＣ触媒を１〜２０質量部及び珪砂は８０〜９９質量部、特に好ましくはＦＣＣ触媒を２〜１０質量部及び珪砂は９０〜９８質量部を併用することが好ましい。
ＦＣＣ触媒は、市販のＦＣＣ触媒、使用済みのＦＣＣ廃触媒などを用いることが出来る。ＦＣＣとは、触媒と原料油が流動床雰囲気で接触分解する過程の総称であり、ＦＣＣ触媒は、低品位の重質原料油からガソリンやＬＣＯを分留する過程で、分子量の大きな残油の分解やＶ、Ｎｉなどのメタルトラップ剤として使用されるものである。
As the fine aggregate, an aggregate having a particle size of 2 mm or less, preferably an aggregate having a particle size of 0.1 to 2 mm, more preferably an aggregate having a particle size of 0.15 to 1.5 mm, particularly preferably 0.2 to The main component is 1 mm aggregate.
As fine aggregates, silica sand, river sand, sea sand, alumina clinker, silica powder, clay mineral, waste FCC catalyst, inorganic materials such as limestone, pulverized resin such as urethane crushed, EVA foam, foamed resin, etc. it can.
In particular, as fine aggregate, silica sand, river sand, sea sand, waste FCC catalyst, quartz powder, alumina clinker and the like can be preferably used.
The particle size of the fine aggregate is measured using several sieves having different nominal dimensions defined in JIS / Z-8801.
In particular, the fine aggregate preferably contains FCC catalyst and / or silica sand, 0 to 30 parts by mass of FCC catalyst and 70 to 100 parts by mass of silica sand, more preferably 1 to 20 parts by mass of FCC catalyst and 80 of silica sand. ~ 99 parts by mass, particularly preferably 2 to 10 parts by mass of FCC catalyst and 90 to 98 parts by mass of silica sand are preferably used in combination.
As the FCC catalyst, a commercially available FCC catalyst, a used FCC waste catalyst, or the like can be used. FCC is a general term for the process of catalytic cracking of catalyst and feedstock in a fluidized bed atmosphere, and FCC catalyst is a process of fractionating gasoline and LCO from low-grade heavy feedstock, It is used as a metal trapping agent for decomposition and V, Ni and the like.
本発明の水硬性組成物は、必要に応じてさらに減水剤及び／又は増粘剤を本発明の特性を損なわない範囲で含むことができ、減水剤及び／又は増粘剤は、水硬性成分１００質量部に対して、減水剤が０．０１〜１質量部、増粘剤が０．０５〜１質量部の範囲で含むことが好ましい。 The hydraulic composition of the present invention can further contain a water reducing agent and / or a thickener as necessary, as long as the properties of the present invention are not impaired, and the water reducing agent and / or the thickener is a hydraulic component. It is preferable that the water reducing agent is included in the range of 0.01 to 1 part by mass and the thickener is in the range of 0.05 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass.
本発明の水硬性組成物は、必要に応じてさらに消泡剤を本発明の特性を損なわない範囲で含むことができ、消泡剤は、水硬性成分１００質量部に対し、消泡剤２質量部以下を含むことが好ましい。 The hydraulic composition of the present invention can further contain an antifoaming agent as long as it does not impair the characteristics of the present invention. The antifoaming agent is used in the antifoaming agent 2 with respect to 100 parts by mass of the hydraulic component. It is preferable that it contains less than or equal to parts by mass.
減水剤は、ナフタレン系、メラミン系、ポリカルボン酸系などを用いることが出来、併用する増粘剤との最適な組合わせとなるのは、ポリカルボン酸系が好ましい。
減水剤の添加量は、本発明の特性を損なわない範囲で添加することができ、水硬性成分１００質量部に対して０．０１〜１質量部、さらに０．０２〜０．５質量部、特に０．０５〜０．３質量部が好ましい。
As the water reducing agent, naphthalene-based, melamine-based, polycarboxylic acid-based and the like can be used, and the polycarboxylic acid-based is preferable for the optimum combination with the thickener used together.
The addition amount of the water reducing agent can be added within a range not impairing the characteristics of the present invention, and is 0.01 to 1 part by mass, further 0.02 to 0.5 part by mass, with respect to 100 parts by mass of the hydraulic component, 0.05-0.3 mass part is especially preferable.
増粘剤は、セルロース系、蛋白質系、ラテックス系、および水溶性ポリマー系などを用いることが出来、特にセルロース系などを用いることが出来る。
増粘剤の添加量は、本発明の特性を損なわない範囲で添加することができ、水硬性成分１００質量部に対して０．０５〜１質量部、さらに０．１〜０．７５質量部、特に０．２〜０．５質量部含むことが好ましい。増粘剤の添加量が多くなると、流動性の低下を招く恐れがあり好ましくない。
増粘剤及び消泡剤を併用して用いることは、骨材分離の抑制、気泡発生の抑制、硬化体表面の改善に好ましい効果を与えるために好ましい。
As the thickener, cellulose-based, protein-based, latex-based, water-soluble polymer-based, and the like can be used, and in particular, cellulose-based can be used.
The addition amount of the thickener can be added within a range that does not impair the characteristics of the present invention, and is 0.05 to 1 part by mass, and further 0.1 to 0.75 part by mass with respect to 100 parts by mass of the hydraulic component. In particular, it is preferable to include 0.2 to 0.5 parts by mass. If the amount of the thickener added is increased, the fluidity may be lowered, which is not preferable.
It is preferable to use a thickener and an antifoaming agent in combination in order to give a favorable effect on the suppression of aggregate separation, the suppression of bubble generation, and the improvement of the surface of the cured product.
消泡剤は、シリコン系、アルコール系、ポリエーテル系などの合成物質、石油精製由来の鉱物油系又は植物由来の天然物質鉱油系など、公知のものを用いることが出来る。
消泡剤の添加量は、本発明の特性を損なわない範囲で添加することができ、水硬性成分１００質量部に対して、２質量部以下、さらに１質量部以下、特に０．２質量部以下が好ましい。消泡剤の添加量は、上記より多く添加する場合、消泡効果の向上がみとめられない場合がある。
As the antifoaming agent, known materials such as synthetic materials such as silicon-based, alcohol-based and polyether-based materials, mineral oils derived from petroleum refining, or natural materials mineral oil derived from plants can be used.
The addition amount of the antifoaming agent can be added within a range that does not impair the characteristics of the present invention. The following is preferred. When the defoaming agent is added in a larger amount than the above, the defoaming effect may not be improved.
凝結調整剤は、用いる水硬性組成物に応じて、特性を損なわない範囲で適宜添加することができ、凝結促進剤（凝結又は硬化の促進を行う成分）及び／又は凝結遅延剤（凝結遅延を行う成分）の種類、添加量及び混合比率を適宜選択して、水硬性組成物に添加することにより、水硬性組成物の可使時間を調整することができると共に、硬化時間及び硬化速度も調整することができる。可使時間を調整することで、施工が非常に容易になるため好ましい。又、硬化時間及び硬化速度も調整することで、硬化時に発生するクラックや硬化後に発生する白華を防止できると共に、速硬性を与えることで早期開放か可能になるため好ましい。
本発明の水硬性組成物は、必要に応じてさらに凝結調整剤を本発明の特性を損なわない範囲で含むことができ、凝結調整剤は、水硬性成分１００質量部に対し、凝結調整剤０．０５〜５質量部を含むことが好ましい。
The setting modifier can be appropriately added depending on the hydraulic composition to be used within a range that does not impair the properties. The setting accelerator (a component that accelerates setting or hardening) and / or the setting retarder (setting delay). By appropriately selecting the type, amount added, and mixing ratio of the component to be added and adding it to the hydraulic composition, the pot life of the hydraulic composition can be adjusted, and the curing time and curing speed can also be adjusted. can do. Adjusting the pot life is preferable because the construction becomes very easy. Further, it is preferable to adjust the curing time and the curing speed, so that cracks generated at the time of curing and white flower generated after curing can be prevented, and early opening can be achieved by imparting quick curing.
If necessary, the hydraulic composition of the present invention can further contain a setting modifier within a range that does not impair the characteristics of the present invention. The setting agent is added to 100 parts by mass of the hydraulic component. It is preferable to contain 0.05-5 mass parts.
凝結調整剤は、公知の凝結促進剤や凝結遅延剤を用いることができるが、凝結遅延剤としてオキシカルボン酸及びこれらのアルカリ金属塩（但し、リチウムを除く）から選ばれる少なくとも１種の成分を含む凝結調整剤を用いることが好ましく、また凝結促進剤としてリチウム塩から選ばれる少なくとも１種の成分を含む凝結調整剤を用いることが好ましい、さらに、速硬性と可使時間を共に確保し、仕上がり良好な硬化表面を得るためにオキシカルボン酸及びこれらのアルカリ金属塩（但し、リチウムを除く）から選ばれる少なくとも１種の成分とリチウム塩から選ばれる少なくとも１種の成分とを併用して含む凝結調整剤を用いることが好ましい。 As the setting modifier, a known setting accelerator or setting retarder can be used. As the setting retarder, at least one component selected from oxycarboxylic acid and alkali metal salts thereof (excluding lithium) is used. It is preferable to use a coagulation modifier that contains, and it is preferable to use a coagulation modifier that contains at least one component selected from lithium salts as a coagulation accelerator. In order to obtain a good cured surface, coagulation comprising a combination of at least one component selected from oxycarboxylic acids and alkali metal salts thereof (excluding lithium) and at least one component selected from lithium salts It is preferable to use a regulator.
遅延剤としてのオキシカルボン酸及びこれらのアルカリ金属塩（但し、リチウムを除く）の例としては、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、グルコン酸や、これらのナトリウム塩又はカリウム塩を用いることが出来る。特に酒石酸ナトリウムは、効果、入手容易性の面から好ましい。 As examples of the oxycarboxylic acid as a retarder and alkali metal salts thereof (excluding lithium), tartaric acid, malic acid, citric acid, gluconic acid, and sodium or potassium salts thereof can be used. In particular, sodium tartrate is preferable from the viewpoints of effects and availability.
促進剤としてのリチウム塩の一例として、炭酸リチウム、塩化リチウム、硫酸リチウム、硝酸リチウム、亜硝酸リチウム、水酸化リチウムなどの無機リチウム塩や、シュウ酸リチウム、酢酸リチウム、酒石酸リチウム、リンゴ酸リチウム、クエン酸リチウムなどの有機リチウム塩を用いることが出来る。特に炭酸リチウムは、効果、入手容易性、価格の面から好ましい。
又、リチウム塩としては、特性を妨げない粒径を用いることが好ましく、粒径は５０μｍ以下、さらに３０μｍ以下、特に１０μｍ以下が好ましく、粒径が上記範囲より大きくなるとリチウム塩の溶解度が小さくなるために好ましくなく、特に顔料添加系では微細な多数の斑点として目立ち、美観を損なう場合がある。
凝結調整剤は、オキシカルボン酸及びこれらのアルカリ金属塩（但し、リチウムを除く）から選ばれる少なくとも１種の成分から成る遅延剤とリチウム塩から成る促進剤との合量が、水硬性成分１００質量部に対して０．０５〜５質量部、さらに０．１〜２質量部、特に０．３０〜１質量部の範囲で添加することが好ましい。
凝結調整剤は、リチウム塩に対する遅延剤のモル比が、１〜５０の範囲にするのが好ましく、モル比が１より小さいと、凝結が早すぎ、流動性が低下するため、可使時間が短くなりすぎて施工に支障を来たす場合があり好ましくなく、また、５０より大きいと、速硬性が低下し、早期開放が困難になる場合があり好ましくない。
Examples of lithium salts as accelerators include inorganic lithium salts such as lithium carbonate, lithium chloride, lithium sulfate, lithium nitrate, lithium nitrite, lithium hydroxide, lithium oxalate, lithium acetate, lithium tartrate, lithium malate, An organic lithium salt such as lithium citrate can be used. In particular, lithium carbonate is preferable from the viewpoints of effects, availability, and cost.
As the lithium salt, it is preferable to use a particle size that does not interfere with the characteristics. The particle size is preferably 50 μm or less, more preferably 30 μm or less, and particularly preferably 10 μm or less. When the particle size is larger than the above range, the solubility of the lithium salt decreases. For this reason, it is not preferable, and particularly in a pigment-added system, it may stand out as a large number of fine spots and impair the appearance.
The setting modifier includes a hydraulic component 100 in which the total amount of a retarder comprising at least one component selected from oxycarboxylic acids and alkali metal salts thereof (excluding lithium) and an accelerator comprising a lithium salt is 100%. It is preferable to add in the range of 0.05 to 5 parts by mass, further 0.1 to 2 parts by mass, particularly 0.30 to 1 parts by mass with respect to parts by mass.
The setting regulator preferably has a molar ratio of the retarder to the lithium salt in the range of 1 to 50. If the molar ratio is less than 1, the setting time is too early and the fluidity is lowered. If it is too short, the construction may be hindered, and it is not preferable. If it is larger than 50, the quick-hardness is lowered, and early opening may be difficult.
凝結調整剤として、オキシカルボン酸及びこれらのアルカリ金属塩（但し、リチウムを除く）と、リチウム塩とを除く、その他の公知の促進剤及び公知の遅延剤としては、
促進剤の具体例として珪酸ナトリウム、炭酸カリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、蟻酸カルシウム、消石灰、生石灰などがあり、遅延剤の具体例として、重炭酸ナトリウム、リグニンスルホン酸、トリポリリン酸ナトリウムなどがある。公知の遅延剤としての重炭酸ナトリウムを併用添加することが、効果、入手容易性、価格の面から好ましい。
As a setting regulator, other known accelerators and known retarders, excluding oxycarboxylic acids and their alkali metal salts (except lithium) and lithium salts,
Specific examples of the accelerator include sodium silicate, potassium carbonate, potassium sulfate, magnesium sulfate, calcium formate, slaked lime, and quicklime. Specific examples of the retarder include sodium bicarbonate, lignin sulfonic acid, and sodium tripolyphosphate. It is preferable to add sodium bicarbonate as a known retarder in combination from the viewpoint of effect, availability, and cost.
本発明の水硬性組成物は、水硬性成分１００質量部に対し、
無機成分が３０〜３５０質量部、細骨材が６０〜３００質量部、減水剤が０．０１〜１．０質量部、増粘剤０．０５〜１質量部、凝結調整剤０．０５〜５質量部及び消泡剤２質量部以下とから選ばれる成分を少なくとも１種含むことが好ましい。
The hydraulic composition of the present invention is based on 100 parts by mass of the hydraulic component.
30-350 parts by mass of inorganic components, 60-300 parts by mass of fine aggregate, 0.01-1.0 parts by mass of water reducing agent, 0.05-1 part by mass of thickener, 0.05- It is preferable that at least one component selected from 5 parts by mass and 2 parts by mass or less of the antifoaming agent is included.
本発明の水硬性組成物は、さらに特性を損なわない範囲で水を加えることにより、流動性及び流動保持性を有するモルタル又はセメントとして用いることができる。
本発明の水硬性組成物は、水を水硬性成分１００質量部に対し、５６〜１２０質量部、さらに７２〜１１２質量部、特に８８〜１０４質量部加えて用いることが好ましい。
本発明の水硬性組成物は、水を水硬性組成物１００質量部に対し、１４〜３０質量部、さらに１８〜２８質量部、特に２２〜２６質量部加えて用いることが好ましい。
The hydraulic composition of the present invention can be used as mortar or cement having fluidity and fluidity retention by adding water within a range that does not impair the properties.
The hydraulic composition of the present invention is preferably used by adding water to 56 to 120 parts by mass, further 72 to 112 parts by mass, and particularly 88 to 104 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydraulic component.
In the hydraulic composition of the present invention, it is preferable to use 14 to 30 parts by mass, further 18 to 28 parts by mass, particularly 22 to 26 parts by mass of water based on 100 parts by mass of the hydraulic composition.
本発明の水硬性組成物は、
（１）メッキをしていない炭素鋼などの鋼、鉄などの金属、
（２）公知のメッキ、例えば亜鉛メッキ、錫メッキ、ニッケルメッキ、アルミニウムメッキ、銅メッキなどのメッキをしている炭素鋼などの鋼、鉄などの金属と接触させて用いることが出来る。
メッキとしては、化学蒸着や物理蒸着などの気相成膜法、電気メッキ、無電解メッキや化学メッキなどの電気化学的成膜法、溶融メッキ、金属浸透などの公知のメッキを用いることが出来る。
The hydraulic composition of the present invention is
(1) Unplated steel such as carbon steel, metal such as iron,
(2) It can be used in contact with a metal such as steel or iron such as carbon steel plated with a known plating such as zinc plating, tin plating, nickel plating, aluminum plating or copper plating.
As the plating, a vapor phase film forming method such as chemical vapor deposition or physical vapor deposition, an electrochemical film forming method such as electroplating, electroless plating or chemical plating, or a known plating such as hot dipping or metal penetration can be used. .
本発明の水硬性組成物は金属と接して施工する場合、その接する金属としては、公知の金属を用いることが出来、好ましくは鋼、鉄、アルミニウムなどが好ましい。鋼としては、鉄−炭素系を基本とする合金が好ましく、低炭素鋼、中炭素鋼、高炭素鋼などが好ましい。
鋼としては、圧延されて用いられる鋼材が好ましい。
金属の形状は、特にどのような形状でも用いることが出来、板、シート、棒状、管状など、これらの加工物を用いることが出来る。
When the hydraulic composition of the present invention is applied in contact with a metal, a known metal can be used as the metal in contact with the hydraulic composition, preferably steel, iron, aluminum or the like. As the steel, alloys based on iron-carbon are preferable, and low carbon steel, medium carbon steel, high carbon steel and the like are preferable.
As the steel, a steel material that is used after being rolled is preferable.
Any shape of metal can be used, and these processed products such as plates, sheets, rods, and tubes can be used.
本発明の水硬性組成物は、メッキが施された金属及び／又は金属と接触する部位に施工することができる。
本発明の水硬性組成物は、メッキが施された金属及び／又は金属に接触させて施工して、メッキが施された金属及び／又は金属と水硬性組成物の硬化物又は構造体を得ることが出来る。
本発明の水硬性組成物は、メッキが施された金属及び／又は金属と施工して、メッキが施された金属及び／又は金属を固定した水硬性組成物と金属の硬化物又は構造体を得ることが出来る。
The hydraulic composition of the present invention can be applied to a plated metal and / or a portion in contact with the metal.
The hydraulic composition of the present invention is applied in contact with the plated metal and / or metal to obtain a cured product or structure of the plated metal and / or metal and hydraulic composition. I can do it.
The hydraulic composition of the present invention is obtained by applying a plated metal and / or a metal, and / or a fixed metal and / or a fixed metal composition and a cured product or structure of the metal. Can be obtained.
本発明の水硬性組成物は、メッキしていない金属面やメッキを施した金属面と接触する用途、メッキしていない金属面やメッキを施した金属を固定する用途に用いることができる。
本発明の水硬性組成物は、メッキしていない金属面やメッキを施した金属面と接触させて施工することができ、本発明の水硬性組成物と金属の施工物や構造体を得ることが出来る。
本発明の水硬性組成物は、メッキしていない金属やメッキを施した金属を固定した構造体を製造することができる。
The hydraulic composition of the present invention can be used for applications that contact an unplated metal surface or a plated metal surface, and for applications that fix an unplated metal surface or a plated metal.
The hydraulic composition of the present invention can be applied in contact with an unplated metal surface or a plated metal surface to obtain the hydraulic composition of the present invention and a metal construction or structure. I can do it.
The hydraulic composition of the present invention can produce a structure in which an unplated metal or a plated metal is fixed.
本発明の水硬性組成物の施工方法の一例を示す。
本発明の水硬性組成物を床下地材として使用する場合、メッキしていない金属やメッキを施した金属製の部材や壁下地材と接触させて施工することができ、本発明の水硬性組成物からなる床下地材とメッキしていない金属やメッキを施した金属製の部材や壁下地材との構造体を得ることが出来る。また、メッキしていない釘やメッキを施した釘を用いて、木枠を本発明の水硬性組成物に固定することが出来る。
An example of the construction method of the hydraulic composition of this invention is shown.
When the hydraulic composition of the present invention is used as a floor base material, it can be applied in contact with an unplated metal, a plated metal member or a wall base material, and the hydraulic composition of the present invention. It is possible to obtain a structure including a floor base material made of a material, an unplated metal, a plated metal member, and a wall base material. Moreover, the wooden frame can be fixed to the hydraulic composition of the present invention by using an unplated nail or a plated nail.
本発明の水硬性組成物を用いて金属を固定する場合、金属に水硬性組成物と水との混合物を、（１）流し込む方法、（２）塗布する方法、（３）吹き付ける方法などの公知の方法を用いることができる。
また、本発明の水硬性組成物と水との混合物に金属を挿入させて固定することができる。
When fixing a metal using the hydraulic composition of the present invention, known methods such as (1) pouring method, (2) coating method, (3) spraying method, etc., into the metal mixture of hydraulic composition and water. This method can be used.
Moreover, a metal can be inserted and fixed to the mixture of the hydraulic composition of the present invention and water.
本発明の水硬性組成物は、学校、マンション、コンビニエンスストア、病院、ベランダ、屋上などの床下地材、壁下地材などに用いることが出来る。
本発明の水硬性組成物は、学校、マンション、コンビニエンスストア、病院、ベランダ、屋上などの床下地材、壁下地材などのセルフレベリング材に用いることが出来る。
本発明の水硬性組成物は、土木建築用などに用いることができる。
The hydraulic composition of the present invention can be used for floor base materials such as schools, condominiums, convenience stores, hospitals, verandas, rooftops, wall base materials, and the like.
The hydraulic composition of the present invention can be used for self-leveling materials such as floor base materials such as schools, condominiums, convenience stores, hospitals, verandas, rooftops, and wall base materials.
The hydraulic composition of the present invention can be used for civil engineering and the like.
本発明のアルミナセメント３０〜５０質量部、ポルトランドセメント２５〜４５質量部及び石膏２３〜２７質量部（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の総量は、１００質量部である。）の水硬性成分を含む水硬性組成物を、金属及び／又はメッキが施された物と接するように施工して、金属及び又はメッキが施された物と水硬性組成物の硬化物又は構造体を製造することができる。 30 to 50 parts by mass of alumina cement of the present invention, 25 to 45 parts by mass of Portland cement and 23 to 27 parts by mass of gypsum (the total amount of alumina cement, Portland cement and gypsum is 100 parts by mass) is included. The hydraulic composition is applied so as to be in contact with the metal and / or the plated object, and a cured product or a structure of the hydraulic composition and the metal and / or the plated object can be manufactured. .
本発明の水硬性組成物は、曲げ強度が好ましくは３．８Ｎ／ｍｍ２以上、さらに好ましくは３．９Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは４．０Ｎ／ｍｍ２以上、特に好ましくは４．２Ｎ／ｍｍ２以上であり、
圧縮強度が好ましくは１７Ｎ／ｍｍ２以上、さらに好ましくは１８Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは１９Ｎ／ｍｍ２以上、特に好ましくは２０Ｎ／ｍｍ２以上の硬化物（２４時間養生＋６日追加養生）を得ることができる。
The hydraulic composition of the present invention, the flexural strength of preferably 3.8 N / mm 2 or more, more preferably 3.9 N / mm 2 or more, more preferably 4.0 N / mm 2 or more, particularly preferably 4.2N / Mm 2 or more,
Compressive strength of preferably 17N / mm 2 or more, more preferably 18N / mm 2 or more, more preferably 19N / mm 2 or more, particularly preferably 20 N / mm 2 or more cured product (24-hour curing + 6 days additional curing) Obtainable.
以下、本発明を実施例に基づき、さらに詳細に説明する。但し、本発明は下記実施例により制限されるものでない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. However, the present invention is not limited by the following examples.
１．ブレーン比表面積の評価法：ＪＩＳ・Ｒ−５２０１に規定されているブレーン空気透過装置を使用して測定する。 1. Evaluation method of Blaine specific surface area: Measured by using a Blaine air permeation apparatus defined in JIS R-5201.
［実施例１〜２０］
（１）使用材料：以下の材料を使用した。
・アルミナセメント：ブレーン比表面積３，３００ｃｍ２／ｇ、モノカルシウムアルミネート含有量４５重量％（ラファージュアルミネート品）。
・ポルトランドセメント：早強ポルトランドセメント、ブレーン比表面積４，５００ｃｍ２／ｇ（宇部三菱セメント（株）品）。
・石膏： II型無水石膏、ブレーン比表面積５３４０ｃｍ２／ｇ（セントラル硝子（株）品）。
・高炉スラグ：ブレーン比表面積４４００ｃｍ２／ｇ（宇部三菱セメント（株）品）。
・ＦＣＣ触媒：使用済みのＦＣＣ廃触媒を用い、比表面積１００ｍ２／ｇ（出光興産（株）品）。
・珪砂：６号珪砂（東海サンド（株）品）。
・リチウム塩：炭酸リチウム：ＵＦ３００（本荘ケミカル（株）品）。
・遅延剤：酒石酸ナトリウム（扶桑化学工業（株）品）と重炭酸ナトリウム（東ソー（株）品）。
・減水剤：ポリカルボン酸系減水剤（花王（株）品）。
・増粘剤：メチルセルロース系増粘剤：マーポローズＥＭＰ−３０（松本油脂製薬（株）品）。
・消泡剤：ポリエーテル系消泡剤：７７−Ｐ（サンノプコ（株）品）。
[Examples 1 to 20]
(1) Materials used: The following materials were used.
Alumina cement: Blaine specific surface area 3,300 cm 2 / g, monocalcium aluminate content 45% by weight (raffage aluminate product).
Portland cement: Early strong Portland cement, Blaine specific surface area 4,500 cm 2 / g (product of Ube Mitsubishi Cement Co., Ltd.).
Gypsum: Type II anhydrous gypsum, Blaine specific surface area 5340 cm 2 / g (Central Glass Co., Ltd. product).
Blast furnace slag: Blaine specific surface area 4400 cm 2 / g (Ube Mitsubishi Cement Co., Ltd. product).
FCC catalyst: A specific surface area of 100 m 2 / g (product of Idemitsu Kosan Co., Ltd.) using a used FCC waste catalyst.
Silica sand: No. 6 silica sand (Tokai Sand Co., Ltd. product).
-Lithium salt: Lithium carbonate: UF300 (Honjo Chemical Co., Ltd. product).
-Retarder: Sodium tartrate (Fuso Chemical Co., Ltd.) and sodium bicarbonate (Tosoh Corp.).
・ Water reducing agent: Polycarboxylic acid water reducing agent (product of Kao Corporation).
Thickener: Methylcellulose thickener: Marporose EMP-30 (Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd. product).
-Antifoaming agent: Polyether type antifoaming agent: 77-P (San Nopco Co., Ltd. product).
（２）水硬性組成物、スラリーの調製：
表２に示す配合の水硬性成分、細骨材、減水剤、増粘剤、凝結調整剤及び消泡剤（総量：１．５ｋｇ）より成る水硬性組成物を混合調整し、さらに所定量の水を加えて攪拌器（スリーワンモーター、Φ８６ｍｍタービン型羽使用、回転数６５０ｒｐｍ）を用いて３分間混練して、スラリーを得る。スラリーの調整は、３５℃の温度の恒温室で行い、水硬性組成物及び水の温度を３５℃にしたものを使用する。水硬性成分は、表１に示す組成を用いる。
(2) Preparation of hydraulic composition and slurry:
A hydraulic composition comprising a hydraulic component, a fine aggregate, a water reducing agent, a thickener, a coagulation adjusting agent and an antifoaming agent (total amount: 1.5 kg) having the composition shown in Table 2 is mixed and adjusted, and a predetermined amount of Water is added, and the mixture is kneaded for 3 minutes using a stirrer (three-one motor, φ86 mm turbine type blade, rotation speed: 650 rpm) to obtain a slurry. The slurry is adjusted in a thermostatic chamber at a temperature of 35 ° C., and the hydraulic composition and water are used at a temperature of 35 ° C. As the hydraulic component, the composition shown in Table 1 is used.
（３）錆の評価：
上記（２）のスラリーを、直径５０ｍｍ、高さ１００ｍｍ〔壁面材質：低炭素鋼（側面の内面：すずメッキ処理）、底板材質：圧延鋼板（底部の内面：メッキ無し）〕の円筒形である（株）前田製作所製サミット缶に詰め、温度３５℃、湿度６５％の条件で７日間養生後、サミット缶からモルタル硬化体を取り出し、サミット缶内底面の錆の状態を目視にて観察し、結果を表３に示す。
錆評価（◎：錆無し、○：錆２ｍｍ未満、×：錆２ｍｍから５ｍｍ未満、××：錆５ｍｍから１０ｍｍ未満、×××：錆１０ｍｍ以上）
(3) Evaluation of rust:
The slurry of (2) above has a cylindrical shape having a diameter of 50 mm and a height of 100 mm [wall material: low carbon steel (side surface inner surface: tin plating treatment), bottom plate material: rolled steel plate (bottom surface inner surface: unplated)]. Packed in a summit can made by Maeda Corporation, after curing for 7 days under conditions of a temperature of 35 ° C. and a humidity of 65%, the cured mortar was taken out of the summit can, and the state of rust on the bottom surface of the summit can was visually observed. The results are shown in Table 3.
Rust evaluation (◎: No rust, ○: Rust less than 2 mm, X: Rust 2 mm to less than 5 mm, XX: Rust 5 mm to less than 10 mm, XXX: Rust 10 mm or more)
（４）強度の評価（曲げ強度、圧縮強度）：
ＪＩＳ・Ｒ−５２０１に示される４×４×１６ｃｍの型枠に生成スラリー（３５℃に調整）を型詰めして、温度３５℃、湿度６５％で２４時間気中養生した後、脱型し、さらに同条件の気中にて所定期間（６日）追加養生して成型体を得る。成型体は、ＪＩＳ・Ｒ−５２０１記載の方法に従い測定する。
(4) Strength evaluation (bending strength, compressive strength):
The produced slurry (adjusted to 35 ° C) is packed in a 4 x 4 x 16 cm mold shown in JIS R-5201, cured in air at a temperature of 35 ° C and a humidity of 65% for 24 hours, and then demolded. Furthermore, additional molding is performed for a predetermined period (6 days) in the air under the same conditions to obtain a molded body. The molded body is measured according to the method described in JIS / R-5201.
１．実施例１〜３は、比較例１〜３と較べ、曲げ強度及び圧縮強度が向上している。
２．実施例１〜３は、比較例４〜７と比べ、錆びの防止又は抑制する効果が優れている。
1. In Examples 1 to 3, the bending strength and the compressive strength are improved as compared with Comparative Examples 1 to 3.
2. Examples 1 to 3 are more effective in preventing or suppressing rust than Comparative Examples 4 to 7.
Claims (12)
凝結調整剤は、オキシカルボン酸及びこれらのアルカリ金属塩（但し、リチウムを除く）から選ばれる少なくとも１種の成分を含む凝結遅延剤と、リチウム塩から選ばれる少なくとも１種の成分を含む凝結促進剤であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の水硬性組成物。 The hydraulic composition further includes a setting modifier,
The setting modifier includes a setting retarder containing at least one component selected from oxycarboxylic acids and alkali metal salts thereof (excluding lithium), and a set accelerator containing at least one component selected from lithium salts. It is a chemical | medical agent, The hydraulic composition of any one of Claims 1-8 characterized by the above-mentioned.
Hardened | cured material obtained by hardening the mixture of the hydraulic composition of Claims 1-10, and water.
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